廣西合山市地質災害易發程度分區評價

盧林斌 張炳輝

(1.廣西華南巖土工程有限公司，廣西 南寧 530001； 2.桂林理工大學土木與建筑工程學院，廣西 桂林 541004)

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廣西合山市地質災害易發程度分區評價

盧林斌1張炳輝2

(1.廣西華南巖土工程有限公司，廣西 南寧 530001； 2.桂林理工大學土木與建筑工程學院，廣西 桂林 541004)

通過實地調查，介紹了廣西合山市地質災害的主要類型，采用定量的易發程度指數法，評價了該市地質災害易發程度，確定地質災害高易發區主要分布在里蘭、合山市區、北泗及古幫一帶采礦活動密集區，評價結果對該市的國土開發和地質勘查評價、減災工作等具有一定意義。

地質災害，采空塌陷，地裂縫，滑坡

合山市位于廣西中部，隸屬廣西區來賓市管轄，東、南、西面與來賓市接壤，北部與忻城縣毗鄰，轄區面積350 km2。合山市是典型因煤而市、先礦后市的煤炭資源枯竭礦業城市。合山煤田經過百余年的開采后煤炭資源已基本枯竭。合山市地質災害較發育，特別是因采煤引起的地質災害，隨著經濟的發展，采煤等人類工程活動的增多，由采煤引起的或加劇的地質災害也日益增多，地質災害對經濟發展的破壞作用也越來越大。采空地面塌陷、巖溶地面塌陷、地裂縫、地裂縫及礦山坑道地質災害(礦坑突水、冒頂等)是合山市的主要地質災害，其次是山體滑坡、崩塌、危巖等。

2002年—2003年間實地調查發現，合山市地質災害點共94處(不含礦坑充水、冒頂、瓦斯爆炸等災種),其中采空地面塌(沉)陷18處，巖溶地面塌陷32處，滑坡(含崩塌)4處, 地裂縫27處,危巖10處，膨脹性巖脹縮災害3處。

本文采用定量的易發程度指數法評價合山市地質災害易發程度,對該市地質災害易發程度進行了分區評價，并提出了防治建議。

1 分區原則

地質災害易發程度分區,是根據地質災害發育現狀和地質環境條件,依據下列原則進行:1)基于地質災害現狀的原則，這是因為地質災害現狀是在地質環境長期發展變化的結果，是對本地區地質災害易發程度的真實反映。2)對地質環境致災因子全面兼顧，分清主次的原則,使分區有“理”可依。

2 評價方法

采用地質災害易發程度指數分區方法：

1)對整個調查區行政圖進行網格的剖分。根據調查區內地形、地貌、地質條件較復雜的特點，每個剖分單元面積為1 km×1 km。

2)根據以上的分區原則，結合合山市的特殊的地質環境條件以及對地質災害發生的影響因素，并參考前人的經驗，判定以下地質災害易發程度判別標志及致災因子權重表(見表1～表5)，并依此對調查區的主要地質災害(采空地面塌陷(沉陷)、地面塌陷、地裂縫、滑坡、危巖等)在每個單元格內進行打分。單元網格分值的計算模型如下：

其中，A為地質災害易發程度指數；ai為致災因子權重；bi為致災因子標志評判強度指數。

3)將每個單元網格的單災種定量計算結果進行疊加，當有兩種以上地質災害為高易發區時，取值為5。單元疊加結果滿足下面公式：

G=G溶塌UG采塌UG采沉UG裂UG滑UG危。

其中，G為單元信息疊加結果；G溶塌為巖溶地面塌陷的災害數值；G采塌為采空地面塌陷災害數值；G采沉為采空地面沉陷災害數值；G裂為地裂縫災害數值；G滑為滑坡災害數值；G危為危巖災害數值。

4)根據各網格疊加后的分值，在圖上畫出等值線，對調查區進行地質災害易發程度分區，等值線不小于3.5，為地質災害高易發區；等值線在2.5～3.5的地區，為地質災害中易發區；等值線在1.5～2.5的為地質災害低易發區；等值線不大于1.5的地區為地質災害不發育區。

表1 采空塌陷易發程度判別標志及致災因子權重表

表2 地裂縫易發程度判別標志及致災因子權重表

3 地質災害易發區的確定

根據各災種單元信息疊加的結果，把合山市劃分為3個地質災害高易發區和4個地質災害中易發區，其余為低易發區(見圖1)。從圖1可見，易發程度分區的結果與地質災害現狀基本吻合，即地質災害現狀發育較密集的地段地質災害易發程度較高，說明分區的結果是比較合理的。

表3 巖溶地面塌陷易發程度判別標志及致災因子權重表

表4 滑坡易發程度判別標志及致災因子權重表

表5 危巖易發程度判別標志及致災因子權重表

4 分區評價

災害點地質災害易發程度的分區評價見圖1，分區論述如下。

4.1 地質災害高易發區

地質災害高易發區共90個單元,占全市總面積25.7%,災害點44處。高易發區可細分3個區(A1，A2和A3)，地質災害類型主要為采空地面塌陷(沉陷)、巖溶地面塌陷和地裂縫。

A1區分布在河里鄉北側的河里礦開采區，面積約6 km2，所處的地貌為峰叢谷地，該區的北部沿峰叢的基座分布。南部為谷地內的緩坡殘丘，殘丘多呈長條形。由于受東西兩側斷裂影響，谷地內的殘丘部分褶皺強烈，在西側形成急傾角的立槽煤，煤層傾角一般為60°～80°，傾向北西。在東側形成走向南北的小向斜，煤層開采深度約40 m～100 m。因此，西側的采空區以塌陷為主，東側的采空區以沉陷為主。

A2分布于馬安礦區，該區分布于合山市的西南端，緊靠紅水河，面積約7 km2。該區在野外未發現有明顯的沉降跡象及采空塌陷。僅在十五村發現有地裂縫及房屋開裂現象，地裂縫發生于1983年—1986年，地裂縫走向260°～290°，可見長約3 m～8 m，寬1 cm～3 cm，室外地裂縫跡象已不存在。

A3分布于里蘭、合山市區、北泗及古幫一帶，是面積最廣、人口最多、災種最多的高易發區。

該區地貌主要為峰林平原，北西側邊緣為低山丘陵和東側少量地方為峰叢洼地地貌，地層巖性主要為三疊系、二迭系碳酸鹽巖。

該區地面沉陷范圍就根據開采范圍來圈定，面積約38 km2。根據該區采空引起地面沉陷對建筑物的破壞程度分析，采深小于300 m的地段，地面建筑物破壞較嚴重，如里蘭村委的江村、市區、南洪一帶，采深大于300 m的地段，其地面建筑物的破壞程度相對較輕，如石村采空區，這里的建筑物很少遭到破壞，房屋開裂現象很少。采空區地面塌陷主要分布在柳花嶺—東礦一帶和下麥礦—下麥村一帶，基本沿著上層(局部五煤)的露頭煤層呈長條狀分布，總面積約3.5 km2。另外，該區地質災害類型較多，除采空引起的地面沉陷、地面塌陷外，還有巖溶地面塌陷、地裂縫等多種類型的地質災害。

4.2 地質災害中易發區

地質災害中易發區共48個單元，占全市總面積13.7%，災害點28處。中易發區可細分4個區(B1，B2，B3和B4)，地質災害類型主要為采空地面塌陷(沉陷)和地裂縫。

B1區分布在合山市北西側的合山礦務局—弄豬—塘村一帶，面積約33 km2，主要為巖溶丘陵地貌。地層巖性為二疊系下統茅口組(P1m)灰白色中厚層狀灰巖，含燧石灰巖和二疊系上統合山組(P2h)含燧石灰巖夾煤層，巖溶發育，地下巖溶管道發育，溯河—牛嶺暗河，能容—古萬暗河均經過該區，巖溶洼地較發育，多呈封閉式，洼地內坡殘積物以褐黃色粘性土夾碎石為主，厚一般5 m～16 m，洼地內的巖溶漏斗、落水洞較發育，但大部分處于基本穩定狀態。地下水水位埋深一般5 m～30 m，活動較頻繁。該區的主要地質災害類型為巖溶地面塌陷和地裂縫。其中巖溶地面塌陷災害點5個，地裂縫災害點2個。

B2區分布于歪貝、上洞—弄茶路口一帶，呈長條狀分布，面積約3.0 km2，上沿著一北東向的沖溝分布，沖溝切割深度約200 m～250 m，周圍丘陵、山峰標高一般380 m～480 m，屬峰叢洼(谷)地地貌。地層巖性主要為二疊系、石炭系燧石灰巖夾硅質巖，地下淺部巖溶較發育。

該區的地質災害類型有巖溶地面塌陷和危巖兩種，巖溶地面塌陷3處，危巖1處。

B3區主要分布于河里—馬王屯一帶，面積約2 km2，地形較平坦，屬峰林平原地貌，北端東側緊靠高陡的峰叢。地層巖性為二迭系厚層狀灰巖，覆蓋層厚約1 m～5 m，地下水埋深較淺，一般1 m～5 m。地下巖溶較發育，巖溶漏斗、落水洞較發育，地表泉水較多。一般情況下，地下水活動不頻繁，只有在礦坑排水的情況下才造成地下水位的升降頻繁，這是引起地面塌陷的一個主要因素。該區的巖溶地面塌陷，主要發生在20世紀70年代，近年來也有少量發生，均屬小型的塌陷，直徑約5 m～15 m，深約2 m～3 m，塌陷多以群體出現，尤其是嶺溝(凌口)水庫尾部，在不到0.1 km2范圍內就有陷坑10多個。該區的巖溶地面塌陷大部分都處于基本穩定狀態。

B4區主要包括合山礦務局機修廠、屯山村、悶水村和甘龍村等，面積約10 km2，該區屬峰林平原、地形平坦開闊，峰林挺拔，標高一般約150 m～240 m，該區的地質災害類型主要為危巖。

4.3 地質災害低易發區

地質災害低易發區共212個單元，占全市總面積60.6%，災害點 22處。低易發區統一劃分一個區，為C區。該區分布在合山市的最北端、包括河里、北泗兩鄉，除高、中易發區外的全部地段，面積約200 km2，地層巖性為石炭系、二疊系灰巖；地貌以峰林平原為主，其間腹部為剝蝕型丘陵地貌，該區的地質災害類型主要為滑坡(崩塌)、巖溶地面塌陷、地裂縫和膨脹巖、危巖等，但多以零星分布，除個別危害較為嚴重外，其余的危害性不大。

5 結語

合山市存在的重要地質災害有：采空地面塌陷(沉陷)，巖溶地面塌陷、地裂縫、滑坡(崩塌)、危巖等地質災害。采用地質災害易發程度指數法確定合山市地質災害易發程度分區，確定地質災害高易發區主要分布在里蘭、合山市區、北泗及古幫一帶采礦活動密集區。這對該市的國土開發和地質勘查評價、減災工作等具有一定意義。

[1] 廣西地質環境監測總站．廣西壯族自治區合山市地質災害調查和區劃報告[R].2003．

[2] 葉鳳珍,陳成全.廣西田林縣地質災害易發程度分區與評價[J].廣西地質,2002,9(3)：46-52．

On zoning evaluation of susceptibility degree of geological disasters in Heshan City of Guangxi Province

Lu Linbin1Zhang Binghui2

(1.GuangxiHuananGeotechnicalEngineeringCo.,Ltd,Nanning530001,China; 2.CollegeofCivilEngineeringandArchitecturalEngineering,GuilinUniversityofTechnology,Guilin541004,China)

According to the site survey, the paper introduces the main types for the geological disasters of Heshan City in Guangxi Province, adopts the quantitative susceptibility degree index method, evaluates the susceptibility degree of the geological disasters of the zone, identifies the main distribution of the easy occurrence zones of the disasters at the mining collection areas including Lilan, Heshan District, Beisi, Gubang, and the evaluation results show it is meaningful for the national land development and geological survey and exploitation and disaster reduction.

geological disaster, mined out area breakdown, ground fissure, landslide

1009-6825(2016)11-0066-03

2016-01-21

盧林斌(1983- )，男，工程師

P694

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